can波形是什么波 “What is the Waveform of a CAN Signal？”

CAN波形是什么波

在汽车等各种工业控制系统中，CAN（Controller Area Network）总线是一个非常重要的通信协议，它被广泛应用于车载电子、航空航天及医疗等领域。那么，CAN波形是什么波呢？下面从几个方面进行阐述。

1、CAN信号的物理层波形

CAN总线通信共有两条线，分别为CAN_H和CAN_L。CAN信号的物理层波形如图所示：

从上图可以看出，CAN信号是一种差分信号，其具有高电平、低电平和抗干扰等特点。在CAN通信传输过程中，数据是通过CAN_H和CAN_L这两根信号线之间的差值来传递的，差值高电平表示0，差值低电平表示1。

2、CAN信号的时域波形

CAN总线通信采用的是基于位时钟同步机制的通信方式，这就要求发送方在发送数据之前，先向总线发送一个同步帧（SOF）以确保接收方与发送方的时钟完全同步。CAN时域波形如下：

在CAN总线的传输过程中，中间时刻没有任何通信，这种方式最大的好处就是通信之间不需要再进行同步，因为接收端会接收到分割的数据包，而数据包之间已经实现了同步，不管是开始还是结束，都可以通过EOF来确认。整个通信过程是很简单的，每段数据转发到接收端，而接收端在接收到一个EOF之后就开始处理数据，这个EOF是CAN协议对最后一段数据包做的一个标记而已。

3、CAN信号的频域波形

在CAN总线通信中，数据的基带信号的频谱存在着两个互相补充的频段。CAN总线通信的基带信号经过变换之后，频域波形如下：

频率分别为1MHz和2MHz，CAN通信的信号频谱比较宽，带宽长时间保持稳定，使通信稳定性更高，抑制了干扰后果更好。

结语

综上所述，CAN波形是一种差分信号，具有高电平、低电平和抗干扰等特点；在时域上是一种基于位时钟同步机制的通信方式，通过同步数据包来完成通信传输；在频域上则存在着两个互相补充的频段。了解CAN波形的特点和工作原理有助于我们更好地理解和应用CAN总线协议。